履带式联合收获机底盘机架多目标优化设计

联合收获机底盘机架是整机的主体支撑结构，其质量直接影响收获机的作业性能。为此，以某履带式联合收获机底盘机架作为研究对象，在保证其刚度、强度的前提下对其进行轻量化研究。通过采用有限元分析软件Ansys Workbench建立底盘机架的有限元模型，对其进行模态分析和4种不同工况下的有限元分析；然后，以底盘机架梁的厚度为设计变量，结合空间填充设计(Optimal Space-filling Design)设计方法以及Kriging近似模型模拟计得出设计变量之间的响应关系；最后，综合考虑机架质量、最大应力、最大位移等性能指标，利用遗传算法对底盘机架进行了多目标优化。结果表明：联合收获机底盘机架质量减少24.98kg,且机架的强度、最大应力、最大形变均满足设计要求，获得较好的优化效果，为联合收获机底盘机架的结构优化与设计提供参考。     

履带拖拉机车架动强度的有限元分析

根据拖拉机车架结构的特点和工作条件建立了车架结构动态有限元分析模型,然后以田间实测载荷时间历程为输入,对拖拉机车架在不同工况下进行结构动态应力响应计算,计算结果与田间实测相吻合.最后给出车架结构等效应力分布和结构危险点位置,为进一步的研究工作奠定了良好的基础.     

电动拖拉机底盘多目标优化设计

针对目前电动拖拉机底盘布置研究相对较少的情况,基于现有的整机匹配结果进行了底盘布置设计,利用三维建模软件建立模型,输入质量参数,提取整机主要零部件重心位置参数,然后通过分析拖拉机牵引机组作业时的力学特性,建立相关数学模型。以电动拖拉机的牵引效率和整机质量作为优化目标,采用NSGA-Ⅱ算法进行多目标优化。综合考虑了犁耕作业下拖拉机的稳定性要求、驱动力要求、载荷波动情况以及传动系和行走系零件寿命等影响因素,制定了算法运行的约束条件,建立了约束方程组。以电动拖拉机的使用重力、前后电池组的质心和整机质心为目标变量,推导出动力性和经济性最优的目标函数。通过ModeFRONTIER平台,采用NSGA-Ⅱ算法对电池分布式方案进行了多目标优化。两种不同耕深条件下的优化结果对比分析表明,按照本文方式优化布置后的电动拖拉机在耕深为180mm时,优化后的整体质量与经验法相比减少了14.3%,配重质量为25.3kg;耕深为240mm时,优化后的整体质量与经验法相比减少了10.3%,配重质量仅为4.4kg,说明在牵引工况下无需额外增加配重就能达到良好的牵引性能。与经验法相比,两种耕深条件下拖拉机的配重都小很多,说明基于传统拖拉机的配重经验法计算并不适用于电动拖拉机,同时也能说明,电动拖拉机因自身总质量超过同功率段传统拖拉机,可以通过合理设计底盘布置方案,在没有配重的情况下达到理想的牵引效率。优化后的电动拖拉机底盘布置方案,在作业工况下驱动轮滑转率小于特征滑转率,整机牵引效率明显提高。     

全架式履带拖拉机机架设计与优化

全架式履带拖拉机的机架,直接关系着整机的质量,是整机的关键核心件之一。针对机架复杂程度高,关联因素多,设计理论依据不足,基础研究较薄弱的问题,以902履带拖拉机机架为例,根据机架承载功能特点,分解为行走梁、上平面架和前后桥三大模块进行设计,找出设计数据依据,计算选取整机重量、重心、行走梁长度、轨距、前后桥高度等系列重要参数,整机稳定性、通过性符合要求,为满足市场多样化需求,快速参数优化、模块化设计提供参考。并对受力最恶劣的上平面架进行变截面板料成型设计和发动机浮动联接等优化改进,在颠簸条件作用力下,最大应力从290.84 MPa降低至193.44 MPa;最大变形从6.262 mm降低至2.467 mm。样机进行极限试验,机架产生的最大变形量为3.1 mm,小于设定要求值3.5 mm,机架开裂问题得到基本消除。     

农用拖拉机发动机负荷和燃料消耗特性研究

农用拖拉机负荷是影响其发动机工作性能的主要参数指标，直接影响拖拉机的田间工作效率及性能。相关研究表明：拖拉机发动机功率至少使用80%,且发动机转速较低时可以实现拖拉机高效运行。为此，对麦赛福格森-MF 8480的发动机在田间作物收获时的发动机负载参数进行了控制测试，构建相关数学模型反映发动机功率、发动机转速和燃料消耗特性之间的关系，并给出拖拉机运行期间不同发动机转速下的工作时间和油耗分布图，揭示了拖拉机田间运行效率及发动机各个参数运行关系。研究结果可为研究农用拖拉机发动机运行参数关系及提高田间运行效率提供理论依据及参考。     

农用拖拉机可变底盘技术的发展研究与分析

根据农业生产条件各异、农作物品种不一和农艺技术的差异,要求农用拖拉机具备良好的适应能力,以保证拖拉机配套农机具作业过程中不会对农业生产条件造成不利影响。通过研究拖拉机可变底盘相关技术和发展情况,说明了可变底盘研究的重要作用,对可变底盘实施的可行性和研究案例进行了分析和介绍,总结了拖拉机底盘技术的发展趋势和特点。     

水轮机转轮参数优化研究

通过分析水轮机转轮流态，确定不同流态下水轮机工作状态。通过计算叶栅前后速度差，确定转轮过流截面平均速度，在相同的单位转速及效率条件下，分析过流能力与单位流量之间的关系，以此优化水轮机叶栅稠密度。分析叶片扭角、单位转速与单位流量之间的关系，确定轮缘及轮毂截面相对半径，以此优化叶片扭角参数。计算转轮圆柱截面轴向速度，优化叶片厚度参数。由仿真实验结果可知，该方法在轮毂空蚀和桨叶空蚀情况下，水轮机最终运行速度比优化前分别快2.2和6.1 m/s，具有较好的优化效果。     

农机油门巧用六法

机手在操作拖拉机时，合理使用油门是提高机械生产率、动力性、经济性、操纵灵活性的重要措施之一。因此，机手在掌握正确使用油门的情况下，要学会巧用油门法。 　　(1)若负荷不足，并且农艺或工作条件的要求使拖拉机的作业速度受到较严格的限制时，可选用高档小油门，给发动机创造一个接近满负荷的工作条件，提高工作效率和降低油耗。在农业生产中，拖拉机带着牵引式农具在凸凹不平的道路上或地头边进行田间运输时，可以用高档小油门，节油率平均在 14％以上。 　　(2)若拖拉机在某个档位下工作时的牵引力足够，在保证作业质量和安全的情…     

轮式拖拉机底盘日常维护要领

拖拉机底盘日常维护是拖拉机正常行驶工作条件之一,作的好对生产、安全、效益等都有事半功倍之作用,反之贻害无穷,本文祥细介绍了轮式拖拉机底盘日常维护要领。     

电动拖拉机电驱系统故障预测模型——基于深度学习

电动拖拉机作为一种新型农业机械之一,具有环保、节能、高效和控制灵活等应用优势,适用于温室大棚和生态农业环境,且其机电驱动系统是保证拖拉机运行可靠性和田间工作质量的重要条件。探究一种高效且精确的电驱动系统故障预测模型与识别方法,对于保证电动拖拉机运行稳定性具有重要意义。针对以上问题,建立了电动拖拉机振动信号采集装置,基于经验模态分解出各个关键部件振动信号潜在故障分量,并将其作为神经网络输入变量进行模型训练,从而建立基于人工神经网络模型的电动拖拉机电驱系统故障故障预测模型。研究结果表明：预测精准度较高,可以满足实际生产需求。     

基于ANSYS Workbench的弯头夹具结构优化设计

通过有限元软件ANSYS Workbench对公称直径DN150的弯头夹具模拟工况受压进行了静力学分析,绘出夹具受压下的应力云图、变形位移云图,并且得到最大等效应力、最大变形位移和最小安全系数。进一步对弯头夹具壁厚进行优化设计,对夹具最大半径尺寸参数化,利用ANSYS Workbench对其进行参数优化,在保证变形和强度要求的前提下找到了最优方案,最大程度减少夹具质量。     

丘陵山地拖拉机底盘传动及转向系统的设计

针对拖拉机在丘陵山区适应性差，田间地头转向半径大、易损害作物，耗时长和效率低等问题，设计了一种可原地转向的504型丘陵山地拖拉机底盘。整机采用四驱轮式行走系统，前进和后退速度为0～5 km/h，可无级调速。传动系统采用机械式“H”型传动路线，通过纵梁内外双轴的设计将左右两侧的驱动力独立分开。采用离合器式转向分动器，通过转向分动箱内的牙嵌式离合器两两组合，完成底盘不同作业状态的控制，两路动力通过正转+正转、反转+反转、正转+反转和反转+正转4种状态的组合，实现拖拉机的前进、倒退、左右大小半径转向和原地转向。结果表明，整机最大牵引力为10.78 kN，最大及最小总传动比分别为732.50和73.25，前后驱动桥传动轴最高及最低转速分别为31.07和6.21 r/min。底盘的轮距和轴距比值为1，其所受滑移阻力矩与滚动阻力矩之和小于其所受驱动力矩，可在窄小地头实现原地转向，减小拖拉机田间作业的空行程，提高作业效率，有效保护农作物。      

怎样维护拖拉机底盘部分

拖拉机底盘是拖拉机的重要组成部分，底盘部分工作性能是否稳定良好，将直接关系着整台拖拉机的行驶安全和驾驶员的人身安全，因此对底盘部分的H常维护保养尤为重要。现将转向机构、制动系统、行驶系、传动系等部分的日常维护要点叙述如下。     

拖拉机犁耕阻力信号在室内仿真中的复现

犁耕阻力信号的无失真复现是拖拉机悬挂系统室内仿真中的重要环节。由于模拟加载器部分(由恒值力加载和交变力加载组成)的频宽较低,给信号的复现带来一定的困难。本文在获得田间犁耕阻力信号的前提下,运用系统辨识、参数优化及数字仿真技术,在现有的拖拉机液压悬挂系统仿真试验台上对加载器进行了研究,解决了田间信号的室内复现问题。     

堆石料流变参数对面板堆石坝变形敏感性分析研究

堆石料七参数流变模型是沈珠江三参数流变模型改进模式，能够同时反映剪应力、围压与应力水平对堆石料变形的影响，目前已成为混凝土面板堆石坝流变分析最常用的模型之一。本文采用正交试验法，以某混凝土面板堆石坝为例，进行七参数流变模型参数对于坝体最大竖向位移和面板最大挠度影响的敏感性分析。研究结果表明：七参数流变模型中参数α、m2以及d对坝体最大竖向位移和面板最大挠度的敏感性相对较大；而其他参数，如b、c、m1和m3对坝体最大竖向位移和面板最大挠度的敏感性相对较小。本文研究成果可以为面板堆石坝七参数流变模型参数的选取提供参考。     

拖拉机维护保养技术要点分析

维护保养对减少拖拉机使用故障的发生,保证拖拉机处于良好的工作状态,延长拖拉机使用寿命有着重要的作用。重点阐述了柴油机、底盘传动部分、液压系统、电气系统的维护保养技术要点。     

甘蔗田间生长受力模型的研究

根据我国南方丘陵地带甘蔗的田间生长状态,引入水平力的作用分析,构建甘蔗田间生长受力新模型。结合田间力学测试,获得对甘蔗的作用及影响规律。利用该模型进行了甘蔗弯曲受力分析,采用Solidworks仿真获得了甘蔗根部应力及挠度。结果表明,随着作用点与甘蔗根部距离的增大,甘蔗根部的最大应力及甘蔗尾部的最大挠度也增大。     

搬运式AGV车架优化设计

根据某AGV车架的模型,分析最大载荷下车壳内部框架的静力学结果,得到车架受载的应力状态和变形状况。在车架受载情况下对材料截面进行优化,利用ANSYS软件的拓扑优化模块,采用变密度方法优化得到车架管的最优截面形状。在Optimization模块中建立以质量、应力和形变量为目标的优化模型,对其影响壁厚的2个参数进行优化,得到模型经过设计仍能满足强度和刚度条件。结果显示,原有设计车架减重20%,减少了材料使用,得到了最终设计模型结构。     

拖拉机底盘需定期进行的检查调整

因零部件磨损、松动、腐蚀老化,使拖拉机技术状态变坏,故障增多,要定期对拖拉机底盘进行检查、调整,以保证拖拉机正常工作。对拖拉机底盘需定期进行的检查调整项目做了详细地讲解。     

自适应式丘陵山地拖拉机底盘传动及转向系统设计

针对丘陵山地拖拉机田间地头转向困难及已作业地块易被压紧压实的难题,设计了一种自适应式丘陵山地拖拉机底盘。其采用机械传动方式,发动机横向布置于车架上,动力由发动机一端经过皮带输送到变速器等传动部件用于底盘驱动行驶,另一端输出用于田间收割等作业。转向系统为断开式梯形结构设计,采用前轮偏转和四轮偏转两种转向方式,可实现全液压四轮异相位转向。结果表明：底盘最高及最低行驶速度分别为10.98 Km/h及0.91 Km/h,最大传动比为370.37,最小传动比为61.38,底盘前轮偏转时的最小转弯半径为2003mm,四轮偏转时的最小转弯半径为1494mm。该丘陵山地拖拉机具有良好的小地块作业适应能力。